由小圆形 DNA 分子构建的稳定 DNA 分子、一维和二维纳米结构

该方法将DNA纳米技术从线性寡核苷酸DAS的源材料扩展到一些圆形的DAS。这些技术的主要优点是，它对于大多数实验室来说简单、坚固且经济实惠。对于圆形DNA纯化，将20微升的甲酰胺加入新鲜准备好的圆形DNA溶液中，加入140微升的混拌液中。

将 16 至 20 微升的圆形 DNA 溶液加载到 7 到 9 个变性 PAGE 凝胶井中。将两个微升的装料染料与相应的前体线性DNA的八微升混合，将混合物注入单独的参考井中。然后以每厘米 10 伏特的速度运行凝胶约两个小时，当二甲苯氰醇 FF 观察到凝胶下约三分之二时停止运行。

戴上橡胶手套和护目镜，将凝胶转移到荧光薄层色谱板上，并使用剃须刀刀片切断目标凝胶带，就像紫外线照射所蒙上阴影一样。将凝胶带放入两毫升微离心管中干燥，然后将干燥的凝胶捣碎成糊状，以两倍的凝胶体积加入去离子水，在室温下过夜摇动。第二天早上，将混合物过滤成两毫升的微离心管，用少量去离子水冲洗第一管的两侧，以回收任何残留的DNA，然后再次过滤以结合超生。

然后通过乙醇沉淀净化圆形DNA，将DNA储存在零下20摄氏度。对于一盆退火，混合两个微升10倍醋酸三酯EDTA镁缓冲液，每10微摩尔DNA存量溶液中的一微升，一组线性和圆形链的摩尔比例相等，并在200微升PCR试管中加入Tris EDTA缓冲液，最终体积为20微升。然后在 95 至 25 摄氏度的热瓶中摄像，超过 48 小时。将装配溶液退火。

对于无限格子的两步退火，混合两个微升的10倍三酯醋酸化镁缓冲液，每10微摩尔DNA存量溶液中的一微升，一组线性和圆形链的摩尔比例相等，并在200微升PCR试管中加入额外的Tris EDTA缓冲液，最终体积为20微升。在第一个亚瓦退火步骤中，使用从 95 摄氏度到 25 摄氏度的快速线性冷却方法，在两个半小时内，将 PCR 热循环器中每个前体子瓦溶液退火。为了准备装配解决方案，对于四个无限格子中每个格子，将两个相应子片溶液的 10 微升混合在一起，最终浓度为每股 0.25 微摩尔。

在第二个晶格退火步骤中，使用慢速冷却方法将 20 微升混合物退火到 PCR 热循环器中。对于两个有限矩形格子的两步退火，混合一个微升的10倍三叶乙酸酯EDTA镁缓冲液，0.5微升每10微摩尔DNA存量溶液的一组线性和圆形链在相等摩尔比，和额外的Tris EDTA缓冲液在200微升PCR试管，到10微升的最终体积。在第一个退火步骤中，在PCR热循环器中，使用快速线性冷却方法，如证明，在2个半小时内，将退火32个子瓦溶液混合，每个前体子片溶液与2微升混合在200微升PCR试管中，最终体积为64微升。

然后，在第二个退火步骤中，使用慢速冷却方法将热循环器中的 64 微升混合物退火，如所证明的。对于有限晶格的电泳纯化，准备一个本地2%的阿加罗斯凝胶，将20微升的有限晶格溶液加载到每一个井中，并在单独的井中加入5微升100至3000基对DNA梯。在冰水浴中以每百厘米5伏运行凝胶两小时后，在紫外线照射下将目标凝胶带切入约1000个碱基对标记的水平，然后将凝胶带切成细片。

将碎凝胶放入过滤柱中，然后离心柱以提取格子。然后，收集原子力显微镜成像的溶液。对于聚乙烯乙二醇（PEG）的有限晶格纯化，将有限晶格溶液的50微升与15%PEG 8000缓冲液的等量混合，将溶液离心，将颗粒重新悬浮在PEG缓冲液的100微升中，进行额外的离心。

第二次离心后，重新悬浮三酯醋酸EDTA镁缓冲液中的颗粒，用于原子力显微镜成像。对于无限 2D 晶格原子力显微镜成像，切开一层新鲜的云母，将两个微升的退火样品沉积到干净的表面上。让DNA格子吸收到云母表面两分钟，在洗涤表面前两次，每次洗涤用100微升去离子水，第二次洗涤后用压缩空气干燥表面。

要获得空气中无限DNA格子的原子力显微镜图像，打开成像软件中的攻丝模式，将扫描大小设置为0.5至5微米，扫描分辨率为512线，扫描速率在1至3.5赫兹之间。然后，用三角原子力显微镜探头扫描云母表面。对于有限的DNA格子成像，如所证明，切掉一层新鲜的云母，将80微升的一次性三叠醋酸EDTA镁缓冲液沉积到干净的云母表面。

接下来，在缓冲液中加入5个微升的有限样品，让DNA格子吸收到云母表面两分钟，然后再在探针中再加入50微升的三氧化二乙酸酯EDTA镁缓冲液。然后，将扫描大小设置为 0.5 至 1 微米，将扫描分辨率设置为 256 行，将扫描速率设置为 1.5 赫兹，然后使用三角形探头扫描表面，如所演示的。圆形DNA在变性页面中的前体线性DNA移动速度略慢，因为圆形DNA内的孔隙被凝胶纤维穿透和延缓。

圆形64核苷酸组装系列每个装配体只有一个清晰干净的带子，确认了其单体图案的稳定性。然而，圆形84核苷酸组装系列瓷砖，在其主要带周围有污迹，表明存在次要的亚基产品。无论产品是不正确的关联产品，高产量的优秀格子可以从目标单体图案组装。

每个组件在千分尺尺度上都有自己的形态特征，如纳米线、纳米管、纳米螺旋、纳米龙和纳米角。在尝试此过程时，必须记住避免在步骤中或步骤关闭过程中发生碎屑污染。该技术开发后，为DNA纳米技术领域的研究开辟了道路，以探索一些圆形DNA纳米技术的新家族成员。